JPS6027631A - コンクリート類の耐熱補強剤 - Google Patents
コンクリート類の耐熱補強剤Info
- Publication number
- JPS6027631A JPS6027631A JP58136556A JP13655683A JPS6027631A JP S6027631 A JPS6027631 A JP S6027631A JP 58136556 A JP58136556 A JP 58136556A JP 13655683 A JP13655683 A JP 13655683A JP S6027631 A JPS6027631 A JP S6027631A
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- JP
- Japan
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- concrete
- powdered coke
- cement
- reinforcing agent
- coke
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/022—Carbon
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はコンクリート類の高温特性を改善するコンクリ
ート類の補強剤に関する。
ート類の補強剤に関する。
コンクリート、モルタルなどのコンクリート類、特にセ
メントコンクリート類は構造材料等として広く使用され
ているが、耐火性、耐熱性が不十分で高温下に曝される
と、その機械的強度等力！急激に低下する欠点がある。
メントコンクリート類は構造材料等として広く使用され
ているが、耐火性、耐熱性が不十分で高温下に曝される
と、その機械的強度等力！急激に低下する欠点がある。
本発明者はコンクリート類の耐熱性を向上させるべく鋭
意検討を重ねた結果、ある種の粉状コークスをコンクリ
ート類に添加、分散せしめることにより、耐熱性が大き
く向上するという新事実を知見し、本発明を得るに至っ
た。
意検討を重ねた結果、ある種の粉状コークスをコンクリ
ート類に添加、分散せしめることにより、耐熱性が大き
く向上するという新事実を知見し、本発明を得るに至っ
た。
すなわち、本発明のコンクリート類の補強剤は加熱によ
りメソフェース球状体を形成しうる粉状コークスよりな
るものである。
りメソフェース球状体を形成しうる粉状コークスよりな
るものである。
メンフェース球状体とは、重質油、タールピッチなどを
加熱熱分解して炭素ｆヒする炭素化の中間過程において
生成する液相から固相への遷移状態の１中間相蓼であっ
て、一種の液晶である。そして、これは光学的異方性を
示し、偏光顕微鏡下での観察では、重−球体をとること
が知られている。
加熱熱分解して炭素ｆヒする炭素化の中間過程において
生成する液相から固相への遷移状態の１中間相蓼であっ
て、一種の液晶である。そして、これは光学的異方性を
示し、偏光顕微鏡下での観察では、重−球体をとること
が知られている。
まｊＣ，メソフェース球状体は、主に芳香族縮合環よシ
なるラメラが積層したラメラ構造をとるととが認められ
ている。
なるラメラが積層したラメラ構造をとるととが認められ
ている。
直留重質油、熱分解重油、ター・ルビツチなどを３５０
〜５５０℃の間で加熱すると、熱分解反応が起こシ、ガ
ス、軽質留分を逸出し、残さは重縮合が起こって最終的
には固化する。上記の＠度範囲（炭素化初期段階）で熱
処理した残さを冷却して得られる試料を樹脂と一緒に成
型し、′よく研摩したものＫついて反射偏光顕微鏡で観
察すると、試料中に光学的異方性を示す相が観察される
。すなわち、光学的等方性のマトリックス中から、一種
の液晶である光学的異方性のメンフェース球状体が現わ
れてくる。
〜５５０℃の間で加熱すると、熱分解反応が起こシ、ガ
ス、軽質留分を逸出し、残さは重縮合が起こって最終的
には固化する。上記の＠度範囲（炭素化初期段階）で熱
処理した残さを冷却して得られる試料を樹脂と一緒に成
型し、′よく研摩したものＫついて反射偏光顕微鏡で観
察すると、試料中に光学的異方性を示す相が観察される
。すなわち、光学的等方性のマトリックス中から、一種
の液晶である光学的異方性のメンフェース球状体が現わ
れてくる。
メソフェース球状体は１通常の結晶と同様に成長する。
生成したメンフェース球状体は、温度を上げるか、また
は保持時間を長くすると成長する。
は保持時間を長くすると成長する。
一旦成長したメソフェース球状体は、周囲のマトリック
スから芳香展縮金環等を呼び込んで次第に成長してゆく
。
スから芳香展縮金環等を呼び込んで次第に成長してゆく
。
その後、メンフェース球状体の合体が進行する。
１つの球状体が成長している間に、・その周囲にまた新
しく球体の核が発生し、これらの相互作用によって球状
体の合体が生じ、メンフェースは成長してゆく。
しく球体の核が発生し、これらの相互作用によって球状
体の合体が生じ、メンフェースは成長してゆく。
しかして、本発明にあっては、このようなメソフェース
球状体を加熱によって形成しうるＩ状コークスをコンク
リート類の補強剤として用いる点に特徴がある。
球状体を加熱によって形成しうるＩ状コークスをコンク
リート類の補強剤として用いる点に特徴がある。
このような加熱によってメンフェース球体を形成しうる
粉状コークスとしては、例えば石油重質油を還元界囲気
下で４５０〜５５０℃で熱分解して得られた生コークス
を１〜３０分間摩砕処理した粉状コークスなどがある。
粉状コークスとしては、例えば石油重質油を還元界囲気
下で４５０〜５５０℃で熱分解して得られた生コークス
を１〜３０分間摩砕処理した粉状コークスなどがある。
このような粉状コークスは、ポルトランドセメント、ア
ルミナセメント、膨張セメントなどの自硬性セメント、
石灰スラグセメント、高炉スラグセメントなどの潜在水
硬性セメント、混合セメント等のセメント、消石灰、火
山灰、焼石コラなどの水硬性材料と、砂、砂利、砕石な
どの骨材と混合され、水が加えられて混線され、硬化せ
しめられてコンクリート類とされる。そして、粉状コー
クそとセメントとの配合割合は、特に限定されるもやで
はないが、容量比でセメント１に対して粉状コークス２
以下が望ましく、通常は０．１〜１の範囲で用途、特性
等によって選択される。
ルミナセメント、膨張セメントなどの自硬性セメント、
石灰スラグセメント、高炉スラグセメントなどの潜在水
硬性セメント、混合セメント等のセメント、消石灰、火
山灰、焼石コラなどの水硬性材料と、砂、砂利、砕石な
どの骨材と混合され、水が加えられて混線され、硬化せ
しめられてコンクリート類とされる。そして、粉状コー
クそとセメントとの配合割合は、特に限定されるもやで
はないが、容量比でセメント１に対して粉状コークス２
以下が望ましく、通常は０．１〜１の範囲で用途、特性
等によって選択される。
また、粉状コーク゛スは、ポリマーディスパージョン（
樹脂工ｉルジョン）に分散したうえ、セメント−骨材混
線系に添加することもできる。さらに、通常のＡＥ剤、
分散剤、硬化促進剤、凝結遅延剤などのセメント混和剤
を添加するとともてきる。
樹脂工ｉルジョン）に分散したうえ、セメント−骨材混
線系に添加することもできる。さらに、通常のＡＥ剤、
分散剤、硬化促進剤、凝結遅延剤などのセメント混和剤
を添加するとともてきる。
このようにセメント系混線物に添加された粉状コークス
は、セメント等からの溶出物による強アルカリ性下にお
いても、化学的に安定で、上記混練物中に容易かつ均一
に分散する。
は、セメント等からの溶出物による強アルカリ性下にお
いても、化学的に安定で、上記混練物中に容易かつ均一
に分散する。
かくして、得られたコンクリート類は、後述の実施例、
実験例の記述から明らかなように、高温下での強度が高
く、優れた高温特性を有するものとなる。
実験例の記述から明らかなように、高温下での強度が高
く、優れた高温特性を有するものとなる。
加熱によってメソ７工−シ球状体を形成しうる粉状コー
クスを添加することにより、高温Ｆでの強度等が増大す
る理由は次のように考えられる。
クスを添加することにより、高温Ｆでの強度等が増大す
る理由は次のように考えられる。
コンクリート類は加熱されると、セメント水和物の熱分
解反応により、次第に劣化して脆性化しＣゆくが、上記
粉状コークスが存在する場合には、メソフェース球状体
が形成され、これが成長し、球状体が互に合体し、骨材
粒子と結合し 七メン） ト水和物の熱分解によシ生成した空孔内で、を等−ｐこ
空隙に浸透してゆき、連続したマトリックス層を形成し
、これによって高温強度に優れた炭素相が形成されるた
めと予想される。
解反応により、次第に劣化して脆性化しＣゆくが、上記
粉状コークスが存在する場合には、メソフェース球状体
が形成され、これが成長し、球状体が互に合体し、骨材
粒子と結合し 七メン） ト水和物の熱分解によシ生成した空孔内で、を等−ｐこ
空隙に浸透してゆき、連続したマトリックス層を形成し
、これによって高温強度に優れた炭素相が形成されるた
めと予想される。
なお、上記粉状コークスは、酸素存在下（空気中）で加
熱された場合、５５０℃・付近から徐々に酸化反応が始
まることがわかっているが、コンクリート類中に分散さ
れた本発明の実施態様にあっては、酸素量も極めて微か
であり、酸化反応は全く認められず、コークスの酸化に
よる補強コンクリート類の強度低下環のなんら認められ
なｈ０以下、実施例を示して具体的に説明する。
熱された場合、５５０℃・付近から徐々に酸化反応が始
まることがわかっているが、コンクリート類中に分散さ
れた本発明の実施態様にあっては、酸素量も極めて微か
であり、酸化反応は全く認められず、コークスの酸化に
よる補強コンクリート類の強度低下環のなんら認められ
なｈ０以下、実施例を示して具体的に説明する。
〔実施例１〕
粉状コークスとして、第１表に示す特性を有するものを
用いた。この粉状コークスは別に５００”０の加熱によ
ってメンフェース球状体を形成することが偏光顕微鏡観
察によって確認されている。
用いた。この粉状コークスは別に５００”０の加熱によ
ってメンフェース球状体を形成することが偏光顕微鏡観
察によって確認されている。
第 １ 表
この粉状コークスを第２表に示した調合比によってセメ
ントモルタルに混合１．、ＪＩＳ −Ｒ−５２０１に規
定する４Ｘ４Ｘ１６ｃＩｎの供試体を作成し、空中養生
（２０℃、５（ＩＲＨ）ｔたは水中養生（ＪＩＳ−Ｒ−
５２０１）して、圧縮強度および曲げ強匠を測定した。
ントモルタルに混合１．、ＪＩＳ −Ｒ−５２０１に規
定する４Ｘ４Ｘ１６ｃＩｎの供試体を作成し、空中養生
（２０℃、５（ＩＲＨ）ｔたは水中養生（ＪＩＳ−Ｒ−
５２０１）して、圧縮強度および曲げ強匠を測定した。
結果を第１図および第２図に示す。
第 ２ 表
・ 水／セメント比（Ｗ／Ｃ）はすべて６５俤である。
・ １．２砂は豊浦標準砂を使用・した。
・七セメノドは普通ポルトランドセメントを使用した。
第１図および第２図から明らかなように粉状コークスの
セメントに対する容積比が０．１〜０．５の間では、粉
状コークス無混入の普通モルタルに比べて同等以上の圧
縮および曲げ強度を有しており、特に粉状コークスを容
積比０．１混入したものは強度向上が著るしい。また、
容積比０．１〜０．５では粉状コークスはモルタル内に
均一に分散していた。この結果から、本発明の補強剤は
常温においても優れた補強効果を示すことがわかる。
セメントに対する容積比が０．１〜０．５の間では、粉
状コークス無混入の普通モルタルに比べて同等以上の圧
縮および曲げ強度を有しており、特に粉状コークスを容
積比０．１混入したものは強度向上が著るしい。また、
容積比０．１〜０．５では粉状コークスはモルタル内に
均一に分散していた。この結果から、本発明の補強剤は
常温においても優れた補強効果を示すことがわかる。
〔実施例２〕
実施例１と同様に作成、養生した供試体を５００℃、７
００”０，９００℃で＋９： ０分間加熱し、加熱後室
温にまで冷却したのち、同様に圧縮および曲げ強度を測
定した。結果を第３図および第４図に示した。
００”０，９００℃で＋９： ０分間加熱し、加熱後室
温にまで冷却したのち、同様に圧縮および曲げ強度を測
定した。結果を第３図および第４図に示した。
第３図および第４図の結果は、各温度での強度音強度と
してとらえれば、粉状コークスの補強効果が閘められる
。また、加熱＠度５００℃では粉状コークスが容積比０
．１〜０．３の範囲で補強効果が大きく、７００℃およ
び９００℃では０．３〜１．０の範囲で補強効果が高い
傾向にあることがわかる。
してとらえれば、粉状コークスの補強効果が閘められる
。また、加熱＠度５００℃では粉状コークスが容積比０
．１〜０．３の範囲で補強効果が大きく、７００℃およ
び９００℃では０．３〜１．０の範囲で補強効果が高い
傾向にあることがわかる。
以上説明したように、本発明のコンクリート類の補強剤
は、加熱によってメンフェース球状体を形成しうる粉状
コークスよりなるものである。よって、この補強剤を添
加分散してなるコンクリート類は、高温下に曝されても
メソフェース球状体の生成、合体によって高温下でも安
定外炭素マトリックス相が形成され、これがセメント水
和物の熱分解による空隙等を充填し、これＫよって高温
下でも高い機械的強度等が保持される。また、常温にお
いても優れた補強効果が認められ仝。さらには粉状コー
クスがコンクリート類中に均一に分散し、一種の応力緩
和様能を発揮し、従来のコンクリート類に見られた力学
的異方性（コンクリートの打設方向による機械的強度の
差）を緩和、解消し、均一な強度を与える。また、粉状
コークスは、原油精留の際に大量に副生するものであシ
、コストも安価であり、補強剤添加によるコンクリート
類のコスト上昇も微かなものであるなどのすぐれた利点
を有する。
は、加熱によってメンフェース球状体を形成しうる粉状
コークスよりなるものである。よって、この補強剤を添
加分散してなるコンクリート類は、高温下に曝されても
メソフェース球状体の生成、合体によって高温下でも安
定外炭素マトリックス相が形成され、これがセメント水
和物の熱分解による空隙等を充填し、これＫよって高温
下でも高い機械的強度等が保持される。また、常温にお
いても優れた補強効果が認められ仝。さらには粉状コー
クスがコンクリート類中に均一に分散し、一種の応力緩
和様能を発揮し、従来のコンクリート類に見られた力学
的異方性（コンクリートの打設方向による機械的強度の
差）を緩和、解消し、均一な強度を与える。また、粉状
コークスは、原油精留の際に大量に副生するものであシ
、コストも安価であり、補強剤添加によるコンクリート
類のコスト上昇も微かなものであるなどのすぐれた利点
を有する。
図面はいずれも本発明の補強剤の効果を示すグラフで、
第１図は常温における粉状コークス添加量と圧縮強度と
の関係を、第２図は同じく常温における粉状コークス添
加量と曲げ強度との関係を、第３図は所定温度で加熱後
の粉状コークス添加量と圧縮強度との関係を、第４図は
所定温度で加熱後の粉状コークスと曲げ強度との関係を
示す。
第１図は常温における粉状コークス添加量と圧縮強度と
の関係を、第２図は同じく常温における粉状コークス添
加量と曲げ強度との関係を、第３図は所定温度で加熱後
の粉状コークス添加量と圧縮強度との関係を、第４図は
所定温度で加熱後の粉状コークスと曲げ強度との関係を
示す。
Claims (1)
- 加熱によってメソフェース球状体を形成しうる粉状コー
クスよりなるコンクリート類の補強剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58136556A JPS6027631A (ja) | 1983-07-26 | 1983-07-26 | コンクリート類の耐熱補強剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58136556A JPS6027631A (ja) | 1983-07-26 | 1983-07-26 | コンクリート類の耐熱補強剤 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29199588A Division JPH029737A (ja) | 1988-11-18 | 1988-11-18 | 耐熱コンクリート |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6027631A true JPS6027631A (ja) | 1985-02-12 |
| JPH0127984B2 JPH0127984B2 (ja) | 1989-05-31 |
Family
ID=15177982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58136556A Granted JPS6027631A (ja) | 1983-07-26 | 1983-07-26 | コンクリート類の耐熱補強剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6027631A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62283854A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-09 | 昭和シェル石油株式会社 | コンクリ−トやモルタルの劣化を防止する方法 |
| JPH029737A (ja) * | 1988-11-18 | 1990-01-12 | Shimizu Corp | 耐熱コンクリート |
| JPH069252A (ja) * | 1985-07-19 | 1994-01-18 | Acheson Ind Inc | 導電性コンクリート |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7417859B2 (ja) | 2020-03-19 | 2024-01-19 | 株式会社リコー | 距離補正情報の算出方法、測距装置、移動体及びステレオカメラ装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51119029A (en) * | 1975-03-21 | 1976-10-19 | Intaanashiyonaru Const Purodak | Shrink prevention method of cement system by addition of carbonic material and said cement system composition |
-
1983
- 1983-07-26 JP JP58136556A patent/JPS6027631A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51119029A (en) * | 1975-03-21 | 1976-10-19 | Intaanashiyonaru Const Purodak | Shrink prevention method of cement system by addition of carbonic material and said cement system composition |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH069252A (ja) * | 1985-07-19 | 1994-01-18 | Acheson Ind Inc | 導電性コンクリート |
| JPS62283854A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-09 | 昭和シェル石油株式会社 | コンクリ−トやモルタルの劣化を防止する方法 |
| JPH029737A (ja) * | 1988-11-18 | 1990-01-12 | Shimizu Corp | 耐熱コンクリート |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0127984B2 (ja) | 1989-05-31 |
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